これを全く習っていなくて全然わかりません。 教えてください

物理の問題にチャレンジ 村体で表される物理量は本来単位を含んだ量であるが,解答編も含めて,ここでは複雑になることを激 けるためにほとんどの問題で省略している。また。有効数字を考慮しなくてよい。 N1 9 M1をrで表せ。また, r= のとき。 - を求めよ。 n2 1 ni= 10 r+1 とする。 9, , n2= n2 (or-ar (Dr-lOr 質量 m =9×10-31 と等価なエネルギー mc? を計算せよ。 cは光速で, c=3× 10° とする。 evm) dma 3 質量 M=1.4× 100, 半径 R=7×10° の天体がある。重力定数G=7×10-1 を用いて, 表面で GM の重力加速度 を計算せよ。 R? m) em0L8) S. 長さ!= 39.2 の振り子の周期 2x, KE te) 4 を計算せよ。πは円周率, gは重力加速度で, π= 3.1, g= 9.8とする。 (mog) Copoool 30

(1)の問題 Tを分解するのと、mgを分解するのとで答えが違うのですが、何故この場合はTを分解してはいけないのですか？

リ外める値 voをこえると,小球が面からはなれる。v。を, 0, gを用いて表せ。 ヒント(1)(2) 小球は,重力,張力, 垂直抗力を受け,それらの鉛直成分はつりあってい る。また,円の中心方向の成分を向心力として, 等速円運動をしている。 →例題28 206.鉛直面内の円運動●長さ1の糸の一端に質量mのおも りをつけ,他端を点Oに固定して, 振り子とする。糸が鉛直 方向と角0をなすように,おもりを点Aまでもち上げ,静か にはなした。おもりの最下点をB,重力加速度の大きさをg として,次の各問に答えよ。 (1) おもりをはなした直後の糸の張力の大きさはいくらか。 (2) 最下点Bにおけるおもりの速さはいくらか。 (3) 最下点Bにおける糸の張力の大きさはいくらか。 0 0 A m B 例題29 ヒント(1) このとき, おもりの速さは0なので,向心力は0 となる。 (3) おもりは,重力と糸の張力の合力を向心力として円運動をする。

なぜ４番の伸びがmg/kで５番の伸びが2mg/kと0になるのですか？

ね振り子の周期の大小関係を示せ。 質量が2m のおもりに取りかえたばね振り子 同じばねをもう1本並列につないだばね振り子 同じばねをもう1本直列につないだばね振り子 ④ 振幅を2A にしたばね振り子 2 3 4 センサー 42。 137 鉛直ばね振り子 ばね定数kの軽いばねの上端を固定し、下端に質量 m の小 体Pを取りつける。ばねが自然の長さになるところまでPを持ち上げて, 静かにはな すと, Pは鉛直方向で上下に振動を始めた。重力加速度の大きさをgとする。 (1) Pにはたらく力がつり合うとき, ばねの自然の長さからの伸びはいくらか。 (2)つり合いの位置からさらにェだけばねが伸びたとき, Pにはたらく力の合力はい くらか。ただし, 鉛直下向きを正とする。 また, このような力がはたらくときの運動 の名称を答えよ。 (3) Pの振動の周期と振幅はいくらか。 (4) Pの速さの最大値およびそのときのばねの自然の長さからの伸びはいくらか。 (5) Pの加速度の大きさの最大値およびそのときのばねの自然の長さからの伸びはいく らか。 た 2 センサー 41, 42, 43, 44コ 必 138 単振り子 海の

単振動の問題についての質問です。(3)の解説の理解はできるのですが、しっくりきません…。 不等号を用いたやり方などないでしょうか？ 詳しい解説または別解を教えていただきたいです。

カ学 31 45 軽いばねの両端に同じ質量m の物体AとBを取 りつけ,滑らかな円筒状のガードでばねが鉛直に保 たれるようにして, Bを床の上に置いたところ, ば ねの長さが自然長より aだけ縮んだ位置OでAは 静止した。重力加速度をgとする。 (1)ばねのばね定数はいくらか。 また, 床がBか ら受ける力の大きさはいくらか。 Bに作用する力 のつり合いより求めよ。 (2) Aを0点よりさらにaだけ下のP点まで押し下げて, 静かに放し たところAは振動した。 (ア) 振動中のAの速さの最大値はいくらか。 (イ) 0点を原点とし, 鉛直下向きを正とするx軸をとると, Aの位 置xは放してからの時間tとともにどのように変わるか。 x をtの 関数として表せ。 (3) はじめにAを0点より押し下げる距離を6にして運動させたとき, Aの振動中にBが床から離れて上方に動き出さないためには, 6の 値はどれだけ以下でなければならないか。 a a P-Y. ZBZ (名城大) 000000

位置エネルギーのhの部分の求め方がよくわからないので教えていただきたいです💦お願いします🤲

53 2 N142. 振り子の運動 長さ0.20m の糸の一端に 質量0.30kg のおもりをつ け,他端を天井に固定する。 糸と鉛直方向とのなす角が 60°となるように, 図の点Aまでおもりをもち上げ, 静かにはなした。重力加速度の大きさを9.8m/s? とし,重力による位置エネルギーの基準を最下点B 0.20m) 60° A B Bo ひ- とする。 (1)(点でのおもりの速さをひとする。表の空欄 を埋めよ。計算する前の式で表せ(0は除く)。 運動エネルギー【J] 位置エネルギー[J] A B (2) 点Bにおける速さひは何 m/sか。 放

この問題はどうやって解くのでしょうか？？💦 フーコーの振り子についても簡単に教えて欲しいです🙇‍♀️🙇‍♀️

例題/ 北緯30度の屋久島では1日にフーコー振り子 の振動面は何度回転するか。

なんで2分の1mghになりますか？

例題 9 カ学的エネルギー保存則の A 図のように,小球を点Aで静かにはな したところ,なめらかな曲面にそって, B→Cへすべったとする。 このとき,小球が点Bと点Cを通過す るときの速さB, Vc[m/s]を求めよ。重 力加速度の大きさを g[m/s°]とする。 きょくめん h (m) 号(m) B 解 小球の質量をm[kg]とし, 点Bの高さ 運動 エネルギー 位置エネルギー 重力による 点 を重力による位置エネルギーの基準水平 面とすると,各点での運動エネルギーと 重力による位置エネルギーは,表のよう A m× 0° mgh になる。 B MUB° mg × 0 点Aと点Bの間での力学的エネルギー 保存則より mu × Bu 2 C 1 m× 0°+ mgh mvB" + mg ×0 2 2 1 muB? より B = V2gh [m/s]® mgh = 2 点Aと点Cの間での力学的エネルギー保存則より 1 m× 0° + mgh = 1 -mve + mg × 2 三 2 1 mgh = 2 mu? より tc = Vgh (m/s] 2 91軽い糸におもりをつけた振り子がある。図のよう に,点Bからの高さがん[m]の点Aから, おもり を静かにはなす。このとき, おもりが点Bを通 過するときの速さ 0B[m/s] を求めよ。 重力加速 度の大きさを g[m/s°]とする。 A h [m] B H1-2 1|2 12 II

【単振動 力学的エネルギー保存】本当に困っています。2時間ほど調べましたが、本当に単振動がわからないです。助けてください。 この問題の問4の解説で、赤マーカーの力学的エネルギー保存の式について2つ質問があります。 ①弾性力による位置エネルギーをつりあいの点基準に考えた時、... Read More

図1のように、水平面と角度0をなすなめらかな斜面をもつ台があり、床に固 定されている。この台の点Pに質量の無視できるばね定数&のばねの一端を固 定し、他端には厚さの無視できる質量Mの板をはずれないように取り付ける。 さらに質量mの物体を板に接するように置いて,つり合いの位置で静止させ た。このときばねが自然長から縮んだ長さはdであった。斜面に沿って上向き をX軸正とし,つり合っているときの板の位置を原点0(X = 0)にとる。ばね はX軸方向にのみ伸縮でき、物体と斜面,板と斜面の間の摩擦および空気抵抗 は無視できるとする。板は点Pの位置まで移動することはなく、斜面は十分に 長くとってあり物体と板が斜面から飛び出すことはない。重力加速度の大きさを gとして以下の問に答えよ。解答は導出過程も含めて記述せよ。 問1 dを0,k, M, mおよびgを用いて表せ。 問2 以下の文章の (ア) から (ク) を0,k, M, m, gおよび下の文 (イ) と (エ) には下の文中 中のxから適切な記号を用いて表せ。 のTを用いること。 物体と板が離れず一体となるように手で押さえて,ばねの長さをつり合い の位置から Ad だけ縮め,静かに手を放す。はじめに,物体と板が一体と なって運動している場合を考える。板が位置X=xを通過するときの物体 と板の加速度をaとする。斜面から物体にはたらく垂直抗力の大きさは であり,物体が板から受ける力の大きさをTとすると,物体に である。また、斜面から板にはたらく (ア) (イ) はたらくX軸方向の力は

47の(1)のおもりの速さの最大値を エネルギー保存則ではなくAωでもとめることって できるのでしょうか？ 自分でやったら答えとちがう解答になり 教えていただけないでしょうか？

32 47 天井から長さLの糸で質量 mのおもりをつ るし,支点から真下dの位置に細くて滑らか なくぎを固定する。おもりを水平な床から高さ h。の位置で静かに放す。 天井の高さはHで, 糸はゆるむことがなく,重力加速度をgとす 天井 L くぎ。H る。 m (1) 糸がくぎにひっかかった後,最初に静止し たときのおもりの床からの高さを求めよ。ま た,おもりの速さの最大値を求めよ。 (2) おもりが運動を始めてから,最初の位置に戻ってくるまでの時間を 求めよ。ただし,おもりの振れ幅は十分小さいとする。 (3) 同じ実験を,鉛直上向きに一定の加速度αで上昇するエレベーター 内で行うときについて, (1), (2)の問いに答えよ。 ho 床 (青山学院大+ センター試験) 4Q*

振り子の運動について長さだけが関係している理由が知りたいです。